分離出菠菜甜菜堿醛脫氫酶基因(SoBADH)構建成由CaMV35S驅動的雙元植物表達載體pBSB,農桿菌菌株LBA4404攜帶該載體轉化棉花,獲得轉基因棉花植株。65株轉基因植株經過PCR篩選、Southernblotting分析證明有45株為成功的轉化株,外源基因已經被整合到棉花的染色體組中,并以單拷貝插入居多。
對部分株系的SoBADH基因的表達進行分析表明均有較高的mRNA和蛋白的表達。經測定這些株系中的甜菜堿脫氫酶活性顯著提高,達到0.66~1.70nmol/min/mg水平。同時這些轉基因株系在鹽脅迫下比對照長勢強，株高和地上部分的鮮重顯著高于非轉基因對照;在低溫脅迫下，這些轉基因株系表現出顯著的抗凍性能，結果表明菠菜甜菜堿醛脫氫酶能夠在異源植物棉花中過量表達,并具有較高的酶活性,轉基因棉花可作為抗逆育種的種質材料。